Двухъярусная ступень осевой турбомашины
Патент 658299
Авторы
Двухъярусная ступень осевой турбомашины
Иллюстрации
Реферат
Союз Соввтскик
Соцмалмсткмеских
Республнк
О П И С A Н И 1- 658299
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К ЛатОРСКОМ СВИДЕИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 18.11.77 (21) 2545256/24-06 с присоединением заявки №вЂ” (51) М. Кл, F01 D 1/04
F01 D 11/02
Гоаударстаенньа нематет
СССР ао делам наабретеннй н атнрмтнй (23) Приоритет— (53) У Д К 621. 165-226.3 (088.8) Опубликовано 25.04.79. Бюллетень № 15
Дата опубликования описания 29.04.79 (72) Авторы изобретения
А. В. Гаркуша, B. Л. Гродзинский и Я. И. Шнеэ )
Ъ
ДГ:к
Харьковский ордена Ленина политехнический институ им. В. И. Ленина (71) Заявитель (54) ДВУХЪЯРУСНАЯ СТУПЕНЬ ОСЕВОЙ ТУРБОМАШИНЫ
Изобретение относится к турбиностроению и может быть использовано в мощных паровых и газовых турбинах с двухъярусными осевыми ступенями.
Известна двухъярусная ступень осевой турбомашины с разделенными кольцевыми межъярусными перегородками рабочей и направляющей решетками (1) . Эта ступень имеет, однако, невысокую экономичность.
Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является двухъярусная ступень осевой турбомашины с разделенными кольцевыми межъярусными перегородками рабочей и направляющей решетками, в последней их которых лопатки верхнего яруса в месте расположения межъярусной перегородки смещены по потоку относительно лопаток нижнего яруса. Между выступающими в осевой зазор участками кольцевых межъярусных перегородок установлено осевое лаби ринтное уплотнение. (2) .
В мощных осевых турбинах диаметр и радиальные зазоры уплотнения достаточно велики. Это приводит к снижению экономичности ступени из-за значительных протечек рабочего тела через зазор между межъярус2 ными перегородками, что является недостатком ступени.
Цель изобретения — повышение экономичности двухъярусной ступени путем уменьшения протечек рабочего тела из нижнего
5 яруса в верхний.
Поставленная цель достигается тем, что выходная и входная кромки межъярусных перегородок соответственно направляющей и рабочей решеток расположены между выходными кромками направляющих лопаток
tO верхнего и нижнего ярусов.
На чертеже представлена двухъярусная предпоследняя ступень мощной конденсационной паровой турбины, меридиональное сечение.
Ступень содержит направляющую и рабочую решетки, состоящие из лопаток 1, 2 верхнего яруса, и лопаток 3, 4 нижнего яруса, разделенных кольцевыми межъярусными перегородками 5, 6 соответственно. В месте расположения межъярусных перегородок ло1а патки 1, 2 верхнего яруса смещены вперед по потоку относительно лопаток 3, 4 нижнего яруса. Выходные кромки 7 лопаток 1 расположены впереди выходных кромок 8 loll3ток 3.
658299
Формула изобретения
Составитель А. Фридрих
Техред О. Луговая Корректор С. Шекмар
Тираж 606 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по .делам изобретений и открытий
113033, Москва, )К вЂ” 33, Раушская наб., д. 4/б
Филиал ППП к Патент>, г, Ужгород, ул. Проектная, 4
Редактор Н. Разумова
Заказ 2010/30 з
Выходная 9 и входная 10 кромки межьярусных перегородок 5 и 6 (соответственно) расположены по осевой координате между выходными кромками 7 и 8 лопаток 1 и 3 направляющей решетки, так что торцы выходных участков лопаток 1 остаются открытыми снизу.
Расположенные в осевом зазоре между лопатками направляющей и рабочей решеток участки межъярусных перегородок 5, 6 частично перекрываются и образуют кольцевой зазор ll, в котором может быть расположено лабиринтное уплотнение (на чертеже не показано).
При работе ступени в сечении решетки лопаток 1 проходящем через выходную кромку 9 перегородки 5, устанавливается более низкое статическое давление, чем в зазоре за выходными кромками 7, что приводит к уменьшению перепада давлений на кольцевом зазоре 11 по сравнению с разностью давлений за выходными кромками 7, 8 лопаток 1, 3 верхнего и нижнего ярусов. Это обуславливает снижение протечек через зазор ll по сравнению с известной ступенью.
Эффект уменьшения протечек возникает при любом осевом смещении верхнего яруса направляющей решетки относительно нижнего и на всех режимах работы ступени.
Снижение протечек рабочего тела из нижнего яруса в верхний повышает экономичность ступени, а также позволяет упростить конструкцию уплотнения между ярусами и, тем самым, увеличить надежность ступени.
Двухъярусная ступень осевой турбомашины с разделенными кольцевыми межъярус10 ными перегородками рабочей и направляющей решетками, в последней из которых лопатки верхнего яруса в месте расположения межъярусной перегородки смещены по потоку относительно лопаток нижнего яруса, отличающаяся тем, что, с целью повы15 шения экономичности, выходная и входная кромки межъярусных перегородок соответственно направляющей и рабочей решеток расположены между выходными кромками направляющих лопаток верхнего и нижнего х0 Ярусов.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент Франции М 484866, кл. 14 С, 5, 1916.
2. Авторское свидетельство СССР
Юе 367273, кл, F 01 D 11/08, 1971.